Multiplexor Selector de Datos Cuádruple 2 a 1 Línea Inversor Tri-State DM74LS258BN DIP-16 TTL Semiconductor 74LS258

¿Qué es?

El DM74LS258BN es un circuito integrado combinacional de alta velocidad de la familia TTL Low-power Schottky que contiene cuatro selectores / multiplexores de datos independientes de 2 entradas a 1 salida con salidas de tres estados (Tri-State) e inversión lógica integrada. Permite seleccionar entre dos buses de datos de 4 bits (fuente A compuesta por 1A, 2A, 3A, 4A o fuente B compuesta por 1B, 2B, 3B, 4B) mediante una única línea común de selección (SELECT / S). Entrega las salidas complementadas o negadas (/1Y, /2Y, /3Y, /4Y) e incorpora una entrada común de habilitación de salida (/OE) activa en nivel bajo que pone las salidas en alta impedancia (Hi-Z), facilitando su inserción en buses compartidos orientados a microprocesadores.

Especificaciones técnicas:

• Fabricante: National Semiconductor (TI)

• Modelo / Referencia: DM74LS258BN (74LS258 / SN74LS258N)

• Familia lógica: TTL LS (Low-power Schottky)

• Función lógica: Cuádruple multiplexor / selector de datos de 2 a 1 línea con salidas inversoras de 3 estados (Quad 2-Line to 1-Line Data Selector/Multiplexer with 3-State Inverting Outputs)

• Cantidad de canales: 4 canales de conmutación independientes (conmutador de nibble / 4 bits)

• Tipo de salidas: Tres estados (Tri-State: Alto, Bajo, Alta Impedancia / Hi-Z), inversoras (/Y)

• Línea de control de selección: 1 entrada común de selección (SELECT / S)

• Entrada de habilitación: 1 entrada común de habilitación de salida (/OE) activa en nivel bajo

• Encapsulado: DIP-16 plástico (Through-Hole para protoboard / PCB)

• Voltaje de alimentación (VCC): 4.75 V a 5.25 V DC (nominal: 5.0 V)

• Pines de alimentación estándar: Pin 16 (VCC) y Pin 8 (GND)

• Voltaje de entrada nivel alto (VIH): Mínimo 2.0 V

• Voltaje de entrada nivel bajo (VIL): Máximo 0.8 V

• Voltaje de salida nivel alto (VOH): Mínimo 2.4 V (típico 3.4 V con carga de bus)

• Voltaje de salida nivel bajo (VOL): Máximo 0.5 V (típico 0.35 V)

• Corriente de salida a nivel bajo (IOL): 24 mA (alta capacidad de excitado de bus)

• Corriente de salida a nivel alto (IOH): -2.6 mA

• Tiempo de retardo de propagación típico: 9 a 15 ns (muy veloz)

• Rango de temperatura de operación: 0°C a +70°C

¿Para qué sirve?

• Conmutación e inversión directa de palabras binarias de 4 bits hacia buses de datos compartidos.

• Implementación directa de lógica booleana combinacional en lógica negativa sin inversores extra.

• Generador de complemento a 1 en circuitos de suma/resta binaria y etapas ALU.

• Enrutamiento multiplexado de señales de control hacia memorias o periféricos con polaridad invertida.

• Prácticas académicas de electrónica digital, multiplexores inversores y compuertas con lógica de tres estados.

¿Qué problema te soluciona?

• Combina multiplexación, inversión y 3 estados en 1 solo chip: Ahorra el uso de compuertas NOT e interruptores de bus adicionales, reduciendo el área en placa y minimizando los retardos de conmutación acumulados.

• Integración limpia en buses compartidos: Su control /OE lleva las salidas a alta impedancia (Hi-Z), impidiendo colisiones y cortocircuitos cuando otro periférico usa las mismas líneas del bus.

• Elevada capacidad de corriente: Su etapa de salida soporta hasta 24 mA en nivel bajo, permitiendo excitar líneas de transmisión largas o con alta carga capacitiva sin degradar los niveles lógicos.

• Control simultáneo de 4 bits: Conmuta un cuarteto completo de datos con un simple cambio de estado (0 o 1) en el pin SELECT.

• Prototipado rápido: Su encapsulado DIP-16 Through-Hole se inserta con total firmeza en protoboards y zócalos de prueba.

Preguntas frecuentes:

❓ ¿Cuáles son los pines de alimentación VCC y GND del 74LS258?

Cuenta con la distribución estándar de 16 pines: Pin 16 = VCC (+5 V) y Pin 8 = GND (Tierra / 0 V).

❓ ¿En qué se diferencia el 74LS258 del 74LS257?

Ambos tienen el mismo conexionado de patillas (pinout compatible) y salidas Tri-State:

• El 74LS257 tiene salidas no inversoras (salida directa de los datos).

• El 74LS258 tiene salidas inversoras (entrega el complemento o negación del dato seleccionado).

❓ ¿En qué se diferencia el 74LS258 del 74LS158?

Ambos son multiplexores cuádruples de 2 a 1 con salidas inversoras:

• El 74LS158 tiene salidas Totem-Pole convencionales; al inhabilitarse (/STROBE en alto), sus salidas se fuerzan rígidamente a nivel alto (5 V).

• El 74LS258 tiene salidas Tri-State; al deshabilitarse (/OE en alto), sus salidas quedan en alta impedancia (Hi-Z), desconectándose totalmente del bus.

❓ ¿Cómo debe conectarse la entrada de habilitación /OE (Pin 15)?

El pin /OE es activo en nivel bajo (0 V):

• Para habilitar las salidas, /OE (Pin 15) debe conectarse a GND (0 V).

• Si se conecta a +5 V (nivel alto), las cuatro salidas (/1Y a /4Y) quedan en alta impedancia (Hi-Z), sin importar el estado de las entradas.

❓ ¿Cómo selecciona el chip entre los canales A y B?

Con el integrado habilitado (/OE a 0 V), el estado del Pin 1 (SELECT) define la fuente:

• Si Pin 1 (SELECT) está en nivel bajo (0 V): se seleccionan las entradas A. Las salidas entregan el valor complementario /A (/1A en /1Y, /2A en /2Y, /3A en /3Y, /4A en /4Y).

• Si Pin 1 (SELECT) está en nivel alto (+5 V): se seleccionan las entradas B. Las salidas entregan el valor complementario /B (/1B en /1Y, /2B en /2Y, /3B en /3Y, /4B en /4Y).

❓ ¿Cuál es la distribución completa de pines (pinout) del 74LS258?

• Pin 1: Entrada común de selección (SELECT / S)

• Pin 2: Entrada 1A (canal 1 / fuente A)

• Pin 3: Entrada 1B (canal 1 / fuente B)

• Pin 4: Salida invertida Tri-State /1Y (canal 1)

• Pin 5: Entrada 2A (canal 2 / fuente A)

• Pin 6: Entrada 2B (canal 2 / fuente B)

• Pin 7: Salida invertida Tri-State /2Y (canal 2)

• Pin 8: GND (Tierra)

• Pin 9: Salida invertida Tri-State /3Y (canal 3)

• Pin 10: Entrada 3B (canal 3 / fuente B)

• Pin 11: Entrada 3A (canal 3 / fuente A)

• Pin 12: Salida invertida Tri-State /4Y (canal 4)

• Pin 13: Entrada 4B (canal 4 / fuente B)

• Pin 14: Entrada 4A (canal 4 / fuente A)

• Pin 15: Entrada común de habilitación de salida (/OE - activa en bajo)

• Pin 16: VCC (+5 V)